生物醫(yī)用材料復(fù)習(xí)題

1、1. 什么是生物醫(yī)用材料？是用于生物系統(tǒng)疾病的診斷、治療、修復(fù)或替換生物體組織或器官，增進(jìn)或恢復(fù)其功能的材料。2. 軟骨的功能有哪些？潤滑、受力、減震。3. 生物相容性具體包含哪幾方面？血液相容性組織相容性力學(xué)相容性4. 生物相容性的主要表現(xiàn)包括哪兩種？各是什么含義？宿主反應(yīng)：是生物機(jī)體對植入材料的反應(yīng)。材料反應(yīng)：是材料對生物機(jī)體作用產(chǎn)生的反應(yīng)，可導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)破壞和性質(zhì)改變。5. 生物醫(yī)用材料設(shè)計(jì)方法除了依據(jù)一般材料設(shè)計(jì)的原則，還應(yīng)考慮哪幾個(gè)方面？生物機(jī)體組織及器官的組成與構(gòu)造；生物機(jī)體及器官的功能；生物機(jī)體的生物力學(xué)性能；除上述要求外，材料的選擇還應(yīng)滿足制備加工以及消毒等要求。6. 影響高分

2、子材料老化的因素有哪些？ 原子間的結(jié)合力不均勻、不牢固，或一些基團(tuán)受外界因素作用產(chǎn)生交聯(lián)或裂解； 結(jié)晶度； 太陽光紫外線； 熱量； 電、高溫輻射、機(jī)械力； 氧、臭氧、水、介質(zhì)、腐蝕氣體； 生物機(jī)體中的生理環(huán)境。7. 植入用新型合金材料的開發(fā)一般應(yīng)遵從哪些原則？（ 1） 材料必須具備較高的化學(xué)穩(wěn)定性及在生理環(huán)境下的耐腐蝕性能，呈現(xiàn)生物惰性，減小植入后的生理組織反應(yīng)，提高生物相容性；（2）材料除具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度外，還必須具有一定的綜合力學(xué)性能，以滿足臨床應(yīng)用的需要，對用于骨科的金屬材料，還需考慮降低材料的彈性模量，以提高材料的生物力學(xué)相容性；（3）對有摩擦發(fā)生的材料，還必須提高其硬度和耐磨性，減

3、少磨損產(chǎn)物對人體的危害。8. 材料與生物體組織可能發(fā)生的生物反應(yīng)有幾種？血液反應(yīng)、組織反應(yīng)和免疫反應(yīng)9. 材料設(shè)計(jì)大體可分為哪幾個(gè)層次？材料設(shè)計(jì)通常有哪幾種方法？微觀層次亞微觀層次宏觀層次方法：經(jīng)驗(yàn)性設(shè)計(jì)定量性設(shè)計(jì)概率性設(shè)計(jì)10. 請說明血液的作用和功能。 血液在血管中由于心臟收縮的推動作用而遍布全身，浸潤著各個(gè)生活細(xì)胞，使它們進(jìn)行各種生命活動。 血液接受由消化道吸入的水、養(yǎng)分和由呼吸器官吸入的氧供給細(xì)胞，同時(shí)把細(xì)胞代謝廢物和二氧化碳送到排泄器官，排出體外。 血液能把激素送到各種器官，以調(diào)節(jié)它們的活動。 血液還具有調(diào)節(jié)體溫、殺菌和免疫等功能。11. 皮膚具有哪些功能？ 皮膚表面有一層酸性皮脂，

4、能抑制病菌的繁殖。 皮膚表面的汗液可以洗凈粘附皮膚上的菌落，起到保護(hù)機(jī)體的作用。 皮膚中毛細(xì)血管的擴(kuò)張與收縮可以促進(jìn)和阻止人體熱量的傳遞，可作為人體溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分。 皮膚汗腺將水分傳遞到體外，起排泄器的作用。12. 什么是組織、器官以及器官系統(tǒng)？組織是由細(xì)胞和非細(xì)胞形態(tài)的成分構(gòu)成的。兩種或兩種以上的組織結(jié)合成較大的功能單位稱為器官。幾個(gè)功能密切相關(guān)的器官聯(lián)合在一起，彼此分工合作以完成一系列生理功能的稱為器官系統(tǒng)。13. 提高鈦及鈦合金的抗腐蝕能力以及硬度和耐磨性的方法有哪些？表面鈍化處理高溫離子氮化及應(yīng)用離子注入技術(shù)處理14. 牙組織主要由哪幾部分組成？牙組織由牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙骨質(zhì)三部

5、分組成15. 常用的消毒滅菌方式有幾種？高溫蒸汽滅菌化學(xué)消毒滅菌輻照滅菌激光滅菌；氣體等離子體滅菌16. 請歸納細(xì)胞的生命活動中的幾個(gè)特殊作用。細(xì)胞的運(yùn)動；吞噬作用；胞飲作用；分泌作用17. 請?jiān)敿?xì)說明蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)。兩性及等電點(diǎn)；膠體性質(zhì)；沉淀作用；蛋白質(zhì)變性；與金屬離子的配位性18. 軟骨中根據(jù)基質(zhì)纖維的性質(zhì)和含量不同可分為哪幾類？1. 透明軟骨2.彈性軟骨3.纖維軟骨19. 作為生物醫(yī)用金屬材料，首先必須滿足哪些基本條件？第一是無毒性；第二是耐生理腐蝕性。20. 生物醫(yī)用金屬材料在人體生理環(huán)境下的腐蝕主要有哪幾種類型？1. 均勻腐蝕2.點(diǎn)腐蝕3.電偶腐蝕4.縫隙腐蝕5.晶間腐蝕6.磨蝕

6、7.疲勞腐蝕8.應(yīng)力腐蝕21. 怎樣理解彈性模量與生物力學(xué)相容性之間的關(guān)系？彈性模量是生物醫(yī)用金屬材料的重要物理性質(zhì)之一，其值過高或過低都不利于廣泛應(yīng)用，即呈現(xiàn)生物力學(xué)不相容性。22. 什么是形狀記憶合金？可分為哪幾種？有些金屬材料，在發(fā)生了塑性變形后，經(jīng)過加熱到某一溫度之上（不需受力），就能夠回復(fù)到變形前的形狀，這種現(xiàn)象叫做形狀記憶效應(yīng)。具有形狀記憶效應(yīng)的金屬通常是兩種以上金屬元素組成的合金，這種合金叫做形狀記憶合金單向、雙程和全程記憶三種23. 醫(yī)用磁性合金就磁學(xué)性能而言，主要有哪兩個(gè)發(fā)展方向？一是更強(qiáng)的磁性，其重要指標(biāo)為高的矯頑力和磁能積；二是優(yōu)良的軟磁合金，其重要指標(biāo)為較低的矯頑力和較

7、高的磁導(dǎo)率。24. 研究多孔金屬的目的是什么？ 生物組織可以長入到多孔金屬的孔隙中，從而可以提高機(jī)械固定作用。目前，研究主要集中在具有良好生物相容性的多孔金屬鈦及鈦合金方面。其方法主要為真空燒結(jié)法，即將鈦及合金制備成球形粉，真空下松裝燒結(jié)，獲得了氣孔率為40的多孔鈦合金。 與無孔金屬相比，多孔金屬的彈性模量更低，更接近人骨的彈性模量，從而可以提高其力學(xué)相容性，開發(fā)出更多新型的多孔金屬人工骨。25. 生物醫(yī)用無機(jī)材料的基本條件與要求有哪些？良好的生物相容性雜質(zhì)元素及溶出物含量低有效性強(qiáng)良好的成型加工性能良好的耐消毒滅菌性26. 碳質(zhì)材料具有哪些性質(zhì)？ 碳質(zhì)材料植入人體后化學(xué)穩(wěn)定性好，無毒性，無排

8、異反應(yīng)，與人體親和性好，雖然不能與人體組織形成化學(xué)鍵合，但人體組織會慢慢長入碳質(zhì)材料的孔隙中，具有誘發(fā)組織生長的作用。 碳質(zhì)材料具有優(yōu)良的抗血栓和抗溶血作用性質(zhì)，不會誘發(fā)血栓。碳質(zhì)材料具有優(yōu)良的機(jī)械性質(zhì)，并可以通過不同的工藝改變其結(jié)構(gòu)來調(diào)整其機(jī)械性能，以滿足不同用途的需要。27. 惰性生物玻璃陶瓷具有哪些性質(zhì)？較高的機(jī)械強(qiáng)度和硬度；良好的化學(xué)穩(wěn)定性；耐腐蝕；抗氧化；無毒28. 羥基磷灰石的燒結(jié)方法有哪些？有常規(guī)燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)和冷等靜壓燒結(jié)29. 生物活性玻璃陶瓷作為一種人工骨植入材料，要求它具有哪些性能？良好的生物相容性；能與骨組織形成化學(xué)結(jié)合；良好的機(jī)械性能及化學(xué)穩(wěn)定性，在體內(nèi)

9、能長期穩(wěn)定地行使骨組織的功能；有適當(dāng)?shù)目紫抖?，便于組織長入。30. 生物降解、生物吸收、以及生物再吸收的區(qū)別(即定義)是什么？ 生物降解(Biodegradation)：通過增溶、水解或生物體中的酶以及其它生物活性物質(zhì)的作用使材料轉(zhuǎn)化成一些較小的復(fù)雜的中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物。 生物吸收(Bioabsorption)：材料從其應(yīng)用部位消失的現(xiàn)象。 生物再吸收(Bioresorption)：材料降解為可被生物體從體內(nèi)消除的低分子量物質(zhì)。31. 為了臨床應(yīng)用的需要，要求可降解生物材料要具備哪些性能？(1) 在生物體新陳代謝過程中逐漸降解；(2)被替代的過程與新骨長出的時(shí)間要同步；(3)材料被替代過程不妨礙

10、新骨長出的過程。32. 生物降解的機(jī)理分為哪幾類？1. 增溶2.質(zhì)子化3.化學(xué)水解4.酶催化降解33. 生物降解材料有哪些優(yōu)勢？1. 一般所指的生物降解材料是一種人工合成的高分子有機(jī)物，或天然高分子材料，其在體內(nèi)經(jīng)水解、氧化反應(yīng)，最終代謝產(chǎn)物為CO濟(jì)口H2O通過呼吸系統(tǒng)或泌尿系統(tǒng)排出體外，不在體內(nèi)蓄積，也不需二次手術(shù)取出。2.生物降解材料具備足夠的強(qiáng)度，能起到很好的固定作用。3.生物降解材料隨時(shí)間延長而逐漸失去強(qiáng)度，使正常的應(yīng)力沿骨干傳遞。4.生物降解材料具有良好的組織相容性、幾乎沒有毒性作用，可以促使骨折早日愈合、并盡可能減少并發(fā)癥的發(fā)生等。34. 改善高分子材料抗凝血的方式有哪些?研究微相

11、分離結(jié)構(gòu)高分子生物醫(yī)用材料；材料表面的接枝改性；材料表面的肝素化；材料表面的內(nèi)皮細(xì)胞固定化35. 人工腎進(jìn)行血液凈化有哪幾種方法？血液透析法、血液過濾法、血液透析過濾法、血漿交換法和血液毒素吸附法。36. 與傳統(tǒng)的給藥方式相比，聚合物控制的藥物釋放具有哪些優(yōu)點(diǎn)？(1) 提高藥物利用率、安全性、有效性；(2)減少給藥頻率；(3)藥物被定位釋放到病區(qū)部位，提高療效而減少劑量；(4)研制費(fèi)用大大低于新藥合成與篩選；(5)服用方便，易于被患者接受。37. 天然及合成高分子材料各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？*天然高分子材料：優(yōu)點(diǎn)：生物相容性好，無毒副作用缺點(diǎn)：力學(xué)性能較差，藥物釋放速度不可調(diào)控*合成高分子材料：優(yōu)點(diǎn)：力學(xué)性能更好、更全面，藥物釋放速度可通過調(diào)節(jié)高分子載體材料的降解速